酸奶的發(fā)酵工藝 1 2 酸奶的基本概念和分類 酸奶是以新鮮的牛奶為原料 經(jīng)過(guò)巴氏殺菌后在向牛奶中添加有益菌 發(fā)酵劑 經(jīng)發(fā)酵后 在冷卻罐裝的一種牛奶制品 目前市場(chǎng)上酸奶制品多以凝固型 攪拌型和添加各種果汁果醬等輔料的果味型為多 3 1 按成品的組織狀態(tài)分類 凝固型酸奶 攪拌型酸奶 4 酸奶發(fā)酵罐 發(fā)酵罐 指工業(yè)上用來(lái)進(jìn)行微生物發(fā)酵的裝置 其主體一般為用不銹鋼板制成的主式圓筒 其容積在1m3至數(shù)百m3 在設(shè)計(jì)和加工中應(yīng)注意結(jié)構(gòu)嚴(yán)密 合理 能耐受蒸汽滅菌 有一定操作彈性 內(nèi)部附件盡量減少 避免死角 物料與能量傳遞性能強(qiáng) 并可進(jìn)行一定調(diào)節(jié)以便于清洗 減少污染 適合于多種產(chǎn)品的生產(chǎn)以及減少能量消耗 照片038用于厭氣發(fā)酵 如生產(chǎn)酒精 溶劑 的發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)可以較簡(jiǎn)單 用于好氣發(fā)酵 如生產(chǎn)抗生素 氨基酸 有機(jī)酸 維生素等 的發(fā)酵罐因需向罐中連續(xù)通入大量無(wú)菌空氣 并為考慮通入空氣的利用率 故在發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)上較為復(fù)雜 常用的有機(jī)械攪拌式發(fā)酵罐 鼓泡式發(fā)酵罐和氣升式發(fā)酵罐 乳制品 酒類發(fā)酵過(guò)程是一個(gè)無(wú)菌 無(wú)污染的過(guò)程 發(fā)酵罐采用了無(wú)菌系統(tǒng) 避免和防止了空氣中微生物的污染 大大延長(zhǎng)了產(chǎn)品的保質(zhì)期和產(chǎn)品的純正 罐體上特別設(shè)計(jì)安裝了無(wú)菌呼吸氣孔或無(wú)菌正壓發(fā)酵系統(tǒng) 罐體上設(shè)有米洛板或迷宮式夾套 可通入加熱或冷卻介質(zhì)來(lái)進(jìn)行循環(huán)加熱或冷卻 發(fā)酵罐的容量由300 15000L多種不同規(guī)格 發(fā)酵罐按使用范圍可分為實(shí)驗(yàn)室小型發(fā)酵罐 中試生產(chǎn)發(fā)酵罐 大型發(fā)酵罐等 發(fā)酵罐廣泛應(yīng)用于乳制品 飲料 生物工程 制藥 精細(xì)化工等行業(yè) 罐體設(shè)有夾層 保溫層 可加熱 冷卻 保溫 罐體與上下填充頭 或錐形 均采用旋壓R角加工 罐內(nèi)壁經(jīng)鏡面拋光處理 無(wú)衛(wèi)生死角 而全封閉設(shè)計(jì)確保物料始終處一無(wú)污染的狀態(tài)下混合 發(fā)酵 設(shè)備配備空氣呼吸孔 CIP清洗噴頭 人孔等裝置 發(fā)酵罐的分類 按照發(fā)酵罐的設(shè)備 分為機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐和非機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐 按照微生物的生長(zhǎng)代謝需要 分為好氣型發(fā)酵罐和厭氣型發(fā)酵灌 發(fā)酵罐是一種對(duì)物料進(jìn)行機(jī)械攪拌與發(fā)酵的設(shè)備 該設(shè)備采用內(nèi)循環(huán)方式 用攪拌槳分散和打碎氣泡 它溶氧速率高 混合效果好 罐體采用SUS304或316L進(jìn)口不銹鋼 罐內(nèi)配有自動(dòng)噴淋清洗機(jī)頭 確保生產(chǎn)過(guò)程符合GMP要求 產(chǎn)品介紹2 副本2結(jié)構(gòu)特性1 可在線CIP清洗 SIP滅菌 121 C 0 1MPa 2 按照衛(wèi)生級(jí)要求設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)極具人性化 操作方便 傳動(dòng)平穩(wěn) 噪音低 3 適宜的徑高比設(shè)計(jì) 按需定制攪拌裝置 節(jié)能 攪拌 發(fā)酵效果好 4 內(nèi)罐體表面鏡面拋光處理 粗糙度Ra 0 4 m 各進(jìn)出管口 視鏡 入孔等工藝開(kāi)孔與內(nèi)罐體焊接處均采用拉伸翻邊工藝圓弧過(guò)渡 光滑易清洗無(wú)死角 保證生產(chǎn)過(guò)程的可靠性 穩(wěn)定性 符合 cGMP 等規(guī)范要求 產(chǎn)品介紹2 副本3主要部件罐體 主要用來(lái)培養(yǎng)發(fā)酵各種菌體 密封性要好 防止菌體被污染 罐體當(dāng)中有攪拌漿 用于發(fā)酵過(guò)程當(dāng)中不停的攪拌底部通氣的Sparger 用來(lái)通入菌體生長(zhǎng)所需要的空氣或氧氣罐體的頂盤(pán)上有控制傳感器 最常用的有pH電極和DO電極 用來(lái)監(jiān)測(cè)發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵液pH和DO的變化控制器 用來(lái)顯示和控制發(fā)酵條件等等 5 酸奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值 l 飲用酸奶可克服乳糖不適應(yīng)癥 有一部分人對(duì)鮮奶中的乳糖有過(guò)敏癥 進(jìn)食鮮奶后發(fā)生腹瀉 腹嗚 消化不良癥 新鮮的酸奶中存在乳糖酶活性 促進(jìn)乳糖的分解 防止乳糖不耐癥 因此 乳糖酶不充足的人 可以安心食用 2 酸奶可以降低膽固醇 酸奶中含有3 3羥一3甲基戊二酸和乳酸 常飲酸奶 可明顯降低膽固醇 從而可預(yù)防老年人心血管疾病 3 酸奶對(duì)便秘和細(xì)菌性腹瀉有預(yù)防作用 酸奶中產(chǎn)生的有機(jī)酸可增加腸蠕動(dòng) 刺激胃液分泌 并抑制腸內(nèi)有害病菌 4 酸奶能抑制癌 癌的發(fā)生主要是細(xì)胞的突變 即異常增殖 如何防止增殖就是對(duì)癌癥預(yù)防的方法 許多動(dòng)物試驗(yàn)證明 酸奶具有抑制癌細(xì)胞增殖作用 對(duì)治癌有一定的效果 5 酸奶具有美容作用 常飲酸奶能夠潤(rùn)膚 明目 固齒 健發(fā) 其原囚是酸奶中含有豐富的鈣 更易于消化吸收 利用率高 有益于牙齒 骨骼 酸奶中還有多種維生素 其中維生素A和維生素B2都有益于眼睛 酸奶中豐富的氨基酸有益于頭發(fā) 同時(shí) 由于酸奶能夠改善消化功能 防止便秘 抑制有害物質(zhì)如酚吲哚及胺類化合物在腸道內(nèi)產(chǎn)生和積累 因而能防止細(xì)胞老化 使皮膚白晰而健美 6 酸奶生產(chǎn)用原料的基本要求 7 原料乳 驗(yàn)收 復(fù)原 均質(zhì) 殺菌 冷卻 接種 罐裝 封口 玻璃瓶 清洗 殺菌 乳粉 乳酸菌菌種 水溫55 65 60 75 10Mpa 90 95 5 10分鐘 42 45 3 酸牛奶的工藝流程 8 標(biāo)準(zhǔn)化處理 9 均質(zhì) 10 殺菌 11 菌種的選擇對(duì)發(fā)酵劑的質(zhì)量有重要作用 可根據(jù)生產(chǎn)發(fā)酵乳制品的品種 選擇適當(dāng)?shù)木N 并對(duì)菌種發(fā)育的最適溫度 耐熱性 產(chǎn)酸能力及是否產(chǎn)生粘性物質(zhì)等特性 進(jìn)行綜合性選擇 還要考慮到菌種間的共生性 使之在生長(zhǎng)繁殖中相互得益 生產(chǎn)酸奶一般采用凍干菌種 主要為保加利亞乳桿菌和嗜熱乳鏈球菌混合發(fā)酵劑 嗜熱鏈球菌產(chǎn)酸 保加利亞乳桿菌產(chǎn)酸 產(chǎn)香 菌種的選擇 12 接種之前 將發(fā)酵劑進(jìn)行充分?jǐn)嚢?使菌體從凝乳塊中游離分散出來(lái) 同時(shí)采用無(wú)菌操作方式接種 防止微生物的污染 接種后要充分?jǐn)嚢?0min 使菌體與殺菌冷卻乳完全均勻混合 還要保持乳溫 以免延長(zhǎng)發(fā)酵時(shí)間 接種量可以根據(jù)乳的質(zhì)量 發(fā)酵劑的產(chǎn)酸能力 發(fā)酵時(shí)的培養(yǎng)時(shí)間和溫度以及產(chǎn)品的冷卻速度等工藝來(lái)確定 乳品工廠通常采用的接種量在1 4 的范圍內(nèi) 接種 13 1 溫度嗜熱鏈球菌的最適生長(zhǎng)溫度稍低于保加利亞乳桿菌的最適生長(zhǎng)溫度 發(fā)酵的培養(yǎng)溫度一般采用41 42 有的采用40 43 這是兩種菌最適生長(zhǎng)溫度的折衷值 2 培養(yǎng)時(shí)間制作酸奶一般的培養(yǎng)時(shí)間是41 42 3h 短時(shí)間培養(yǎng) 培養(yǎng)時(shí)間與接種量 發(fā)酵劑活性 培養(yǎng)溫度 乳品加工時(shí)間 冷卻速度 容器類型 發(fā)酵季節(jié)和氣候條件 酸奶堆的密度等多種因素有關(guān) 不能把培養(yǎng)時(shí)間定為機(jī)械不變的東西 發(fā)酵 14 15 16 攪拌型酸奶生產(chǎn)設(shè)備配套方案 17 凝固型酸奶生產(chǎn)設(shè)備配套方案 18 加工過(guò)程中的危害因素分析 1 巴氏滅菌若原料乳或果汁受污染又殺菌不徹底 會(huì)殘留一定數(shù)量的微生物 尤其是乳中耐熱菌能耐過(guò)巴氏滅菌而繼續(xù)存活 因此 原輔料巴氏滅菌過(guò)程的溫度與時(shí)間控制非常重要 2 發(fā)酵劑發(fā)酵劑品質(zhì)的好壞直接影響酸奶質(zhì)量 因此菌種要純且富有活力 鮮乳應(yīng)無(wú)污染 如果發(fā)酵劑污染了雜菌 將使酸奶凝固不結(jié)實(shí) 乳清析出過(guò)多 并有氣泡和異味出現(xiàn) 發(fā)酵劑質(zhì)量取決于菌種和培養(yǎng)條件 需重點(diǎn)控制 3 保溫發(fā)酵原料乳和果汁經(jīng)90 95 加熱20min 可殺死其中大部分微生物 特別是大量混合后的原料乳應(yīng)盡可能不含酵母菌 如果發(fā)酵劑污染了少量酵母 在40 45 條件下保溫發(fā)酵 因乳酸菌數(shù)量大且繁殖迅速 可抑制大多數(shù)酵母菌生長(zhǎng) 但如果污染了能在40 45 條件下生長(zhǎng)良好的嗜熱性酵母菌 則可能存在潛在危險(xiǎn) 形成產(chǎn)品 進(jìn)行包裝 19 謝謝觀看 20